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【摘 要】 随着现代社会的发展，各行各业的能量消耗都比较大，因此，在能源短缺的今天节能成了社会各个领域所追求的目标。建筑行业本身就是一项高能耗的行业，因此优化房屋建筑结构设计，实现节能目标在建筑行业的发展中有着重要的意义。本文首先简单介绍了当前社会的能源背景，以及建筑行业能源消耗的相关情况，就当下太阳能建筑、现代智能建筑结构设计的相关节能设计理论进行了详细的分析，阐明了节能设计在房屋建筑结构设计中的重要意义。
【关键词】 能源消耗；房屋建筑；结构设计；节能设计
1、引言
随着社会经济的飞速发展，煤、石油、天然气等能源的消耗也不断加快，据相关统计数据显示，世界的煤炭储蓄量已经不足16000亿吨，保守估计还能开采200年左右，而石油的存储量约为1200亿吨，预计只够35年左右时间的使用，天然气存储量不到200万亿立方米，仅仅够60年得开采使用。虽然现在对新能源的利用和开发逐渐开始，但还没有重大的突破。我国是一口人口大国，对能源的需求量较高，随着我国社会经济的发展，我国的能源消耗量日益增大，成为了世界第一的能源消耗大国，因此，为实现可持续发展社会的各行各业都要以节约能源为发展战略目标，大力开发新能源，致力于能源危机的解决。
在我国的社会行业发展中，建筑行业的耗能最为严重，因此在房屋建筑结构设计中实施节能设计对于减少建筑耗能有重要意义。建筑耗能一般指的是建筑构建完成后投入使用过程中所消耗的能量，包括城乡房屋建筑采暖、家用电器以及建筑在建设过程中的耗能等，相比之下，采暖以及家电的耗能占总耗能的比重较大，所以成为了节能设计的工作重点。经调查表明，我国的建筑耗能约占社会总耗能的三分之一，建筑耗能量大也为我国国民经济的发展带来了不利因素，在发达国家，建筑行业的耗能居社会各行业能源消耗的首位，我国若想发展成为较发达的国家那么就需要跟大的建筑能源消耗，故而在我国的发展过程中，必须优化房屋建筑的结构设计，尽可能的减少耗能，实现国家和社会的可持续发展。
2、房屋建筑结构设计中的节能设计
建筑的结构设计与社会的发展以及社会的生产生活方式都密切相关，体现着社会的进步发展和人们生活水平的提高，还能彰显社会科学技术水平的高低，是一个时代各方面发展的象征。近年来，随着社会经济的发展，信息技术、网络计算机技术以及控制技术等高新技术的发展不断加快，社会开始迈向信息化时代，人们不仅对房屋建筑居住的安全性、实用性、便捷性等有了更高的要求，而且对房屋建筑结构设计的节能性也有了新的要求。为满足建筑的节能要求，在建筑结构设计中逐渐引用了新能源如太阳能等，并逐渐实现了建筑结构设计与信息技术的有机结合，形成了现在的主流节能建筑设计类型，即太阳能建筑和现代智能建筑，现对这两种节能设计进行如下分析：
2.1建筑照明的节能设计
房屋建筑在进行灯管照明设计时可加入适当的控制系统，来达到节能的目的。首先，在建筑地下车库的照明设计时可采用区域性的时间控制照明，划分为车道照明和车位照明两个区域，具体操作为在白天关闭车位照明仅开启车道照明，傍晚开启全部照明，随着也越来越深逐渐从车位照明转为仅车道一侧照明开启，这样不仅使管理更加方便更重要的是可以节能；其次可以按照需求进行灯光照明控制，在只有管理人进入的设备区域如地下配电室、电梯机房等可设置相应的感应器来控制灯光的开启与否，有人进入时感应开启，人员离开后感应器操控机器延长一段时间后再使灯自动熄灭；其三，还可以采用控制光通量的方式达到节能的目的，在建筑结构设计中设计对灯具光输出的调节机制，在保证灯光照明需求的同时控制光通量保持在最小，以减少能量的消耗。
2.2建筑墙体和门窗的节能设计
建筑墙体节能设计的重点就是保温性能和蓄热能力，通常采用的节能设计墙体有单一材料外墙、保温夹心型复合墙、内保温复合墙以及外墙之外的保温措施等，这些建筑墙体的结构设计在节能上一般都具有较强的可行性和较好的节能效果。在建筑门窗的节能设计中，重點考虑的是门窗的保温性和气密性，这两项性能不仅决定了建筑设计的舒适度而且与节能性有重要的联系，门窗节能设计通常采用内衬钢窗框的设计可以很大程度的降低门窗的传热效率，提高建筑整体的保温性能。而在玻璃节能设计上可采用中空玻璃的方式来增加保温性能，达到节能的效果。
2.3建筑采暖节能设计
建筑的采暖、空调等是建筑节能设计中必须要考虑的因素，建筑采暖、空调的设计应以提高设备效率和控制总耗能为目的来达到节能的目的。根据地区气候温差的不同计算全年的采暖和空调的耗能，控制空调和采暖的耗电量，采用使用效率较高的空调、采暖设备，减少能耗。
2.4节能设计中新能源的应用
为减少建筑的能源消耗，国内外许多建筑行业开始在建筑结构设计中引入新能源来达到节能的目。太阳能首先被引入建筑结构设计的节能设计中，并与建筑机构形成有机整体，减少能量的消耗。太阳能与建筑有机结合要求在建筑结构设计伊始就将太阳能系统考虑在建筑的结构设计中，通过合理的方式将太阳能系统有机的结合到建筑设计中，进行统一的施工，太阳能系统在建筑结构设计的应用既要达到节能的效果，又不能影响到建筑本身的安全性和实用性，甚至美观度，在建筑现有条件的基础上实现太阳能光热系统与建筑结构的有机结合。在安装太阳能系统时首先要考虑建筑楼层的高度，因为楼层越高，遮挡物越少，就能接收到更多的太阳光的辐射，以增大安装在楼层上的太阳能板对光的吸收效率，其次要考虑楼层之间的间距，满足一定的日照要求，在满足室内光照的同时保证太阳能系统的吸光效率，其三，要想利用太阳能系统来达到节能的目的还要考虑楼层的表面积，表面积越大太阳能系统的吸收光的效率越高，越有利于能源的节约。
3、总结
在能源缺乏的今天，建筑节能设计理念的提出对于建筑行业的发展以及整个社会的可持续发展都有着重要的意义，所以国家相关部门更应当重视建筑行业的结构节能设计。在建筑节能设计中要充分利用建筑材料，开发研究新型材料和能源系统，对于建筑的采暖、采光、墙体门窗设计、灯管照明等基本设计要以节能为目的，加大对太阳能光热系统的研究，实现太阳能系统与建筑的统一结合。总之，节能建筑设计是实现可持续发展和合理利用资源的有效途径，能够促进建筑行业经济效益和社会效益的双重提高，推动建筑行业高新技术的研发和应用，对于我国建筑行业的发展和国家可持续发展战略的实施有着重要的意义。
参考文献：
[1]张磊.探讨房屋建筑结构设计中节能环保.《山西建筑》.2013年33期
[2]张鹍，孟园园.探究房屋建筑结构设计的节能设计.《城市建设理论研究（电子版）》.2013年24期
[3]许冬侠.浅析房屋建筑结构设计中的节能环保.《能源与节能》.2013年5期
【关键词】 能源消耗；房屋建筑；结构设计；节能设计
1、引言
随着社会经济的飞速发展，煤、石油、天然气等能源的消耗也不断加快，据相关统计数据显示，世界的煤炭储蓄量已经不足16000亿吨，保守估计还能开采200年左右，而石油的存储量约为1200亿吨，预计只够35年左右时间的使用，天然气存储量不到200万亿立方米，仅仅够60年得开采使用。虽然现在对新能源的利用和开发逐渐开始，但还没有重大的突破。我国是一口人口大国，对能源的需求量较高，随着我国社会经济的发展，我国的能源消耗量日益增大，成为了世界第一的能源消耗大国，因此，为实现可持续发展社会的各行各业都要以节约能源为发展战略目标，大力开发新能源，致力于能源危机的解决。
在我国的社会行业发展中，建筑行业的耗能最为严重，因此在房屋建筑结构设计中实施节能设计对于减少建筑耗能有重要意义。建筑耗能一般指的是建筑构建完成后投入使用过程中所消耗的能量，包括城乡房屋建筑采暖、家用电器以及建筑在建设过程中的耗能等，相比之下，采暖以及家电的耗能占总耗能的比重较大，所以成为了节能设计的工作重点。经调查表明，我国的建筑耗能约占社会总耗能的三分之一，建筑耗能量大也为我国国民经济的发展带来了不利因素，在发达国家，建筑行业的耗能居社会各行业能源消耗的首位，我国若想发展成为较发达的国家那么就需要跟大的建筑能源消耗，故而在我国的发展过程中，必须优化房屋建筑的结构设计，尽可能的减少耗能，实现国家和社会的可持续发展。
2、房屋建筑结构设计中的节能设计
建筑的结构设计与社会的发展以及社会的生产生活方式都密切相关，体现着社会的进步发展和人们生活水平的提高，还能彰显社会科学技术水平的高低，是一个时代各方面发展的象征。近年来，随着社会经济的发展，信息技术、网络计算机技术以及控制技术等高新技术的发展不断加快，社会开始迈向信息化时代，人们不仅对房屋建筑居住的安全性、实用性、便捷性等有了更高的要求，而且对房屋建筑结构设计的节能性也有了新的要求。为满足建筑的节能要求，在建筑结构设计中逐渐引用了新能源如太阳能等，并逐渐实现了建筑结构设计与信息技术的有机结合，形成了现在的主流节能建筑设计类型，即太阳能建筑和现代智能建筑，现对这两种节能设计进行如下分析：
2.1建筑照明的节能设计
房屋建筑在进行灯管照明设计时可加入适当的控制系统，来达到节能的目的。首先，在建筑地下车库的照明设计时可采用区域性的时间控制照明，划分为车道照明和车位照明两个区域，具体操作为在白天关闭车位照明仅开启车道照明，傍晚开启全部照明，随着也越来越深逐渐从车位照明转为仅车道一侧照明开启，这样不仅使管理更加方便更重要的是可以节能；其次可以按照需求进行灯光照明控制，在只有管理人进入的设备区域如地下配电室、电梯机房等可设置相应的感应器来控制灯光的开启与否，有人进入时感应开启，人员离开后感应器操控机器延长一段时间后再使灯自动熄灭；其三，还可以采用控制光通量的方式达到节能的目的，在建筑结构设计中设计对灯具光输出的调节机制，在保证灯光照明需求的同时控制光通量保持在最小，以减少能量的消耗。
2.2建筑墙体和门窗的节能设计
建筑墙体节能设计的重点就是保温性能和蓄热能力，通常采用的节能设计墙体有单一材料外墙、保温夹心型复合墙、内保温复合墙以及外墙之外的保温措施等，这些建筑墙体的结构设计在节能上一般都具有较强的可行性和较好的节能效果。在建筑门窗的节能设计中，重點考虑的是门窗的保温性和气密性，这两项性能不仅决定了建筑设计的舒适度而且与节能性有重要的联系，门窗节能设计通常采用内衬钢窗框的设计可以很大程度的降低门窗的传热效率，提高建筑整体的保温性能。而在玻璃节能设计上可采用中空玻璃的方式来增加保温性能，达到节能的效果。
2.3建筑采暖节能设计
建筑的采暖、空调等是建筑节能设计中必须要考虑的因素，建筑采暖、空调的设计应以提高设备效率和控制总耗能为目的来达到节能的目的。根据地区气候温差的不同计算全年的采暖和空调的耗能，控制空调和采暖的耗电量，采用使用效率较高的空调、采暖设备，减少能耗。
2.4节能设计中新能源的应用
为减少建筑的能源消耗，国内外许多建筑行业开始在建筑结构设计中引入新能源来达到节能的目。太阳能首先被引入建筑结构设计的节能设计中，并与建筑机构形成有机整体，减少能量的消耗。太阳能与建筑有机结合要求在建筑结构设计伊始就将太阳能系统考虑在建筑的结构设计中，通过合理的方式将太阳能系统有机的结合到建筑设计中，进行统一的施工，太阳能系统在建筑结构设计的应用既要达到节能的效果，又不能影响到建筑本身的安全性和实用性，甚至美观度，在建筑现有条件的基础上实现太阳能光热系统与建筑结构的有机结合。在安装太阳能系统时首先要考虑建筑楼层的高度，因为楼层越高，遮挡物越少，就能接收到更多的太阳光的辐射，以增大安装在楼层上的太阳能板对光的吸收效率，其次要考虑楼层之间的间距，满足一定的日照要求，在满足室内光照的同时保证太阳能系统的吸光效率，其三，要想利用太阳能系统来达到节能的目的还要考虑楼层的表面积，表面积越大太阳能系统的吸收光的效率越高，越有利于能源的节约。
3、总结
在能源缺乏的今天，建筑节能设计理念的提出对于建筑行业的发展以及整个社会的可持续发展都有着重要的意义，所以国家相关部门更应当重视建筑行业的结构节能设计。在建筑节能设计中要充分利用建筑材料，开发研究新型材料和能源系统，对于建筑的采暖、采光、墙体门窗设计、灯管照明等基本设计要以节能为目的，加大对太阳能光热系统的研究，实现太阳能系统与建筑的统一结合。总之，节能建筑设计是实现可持续发展和合理利用资源的有效途径，能够促进建筑行业经济效益和社会效益的双重提高，推动建筑行业高新技术的研发和应用，对于我国建筑行业的发展和国家可持续发展战略的实施有着重要的意义。
参考文献：
[1]张磊.探讨房屋建筑结构设计中节能环保.《山西建筑》.2013年33期
[2]张鹍，孟园园.探究房屋建筑结构设计的节能设计.《城市建设理论研究（电子版）》.2013年24期
[3]许冬侠.浅析房屋建筑结构设计中的节能环保.《能源与节能》.2013年5期